2018年云南省培养单位昆明动物研究所603高等数学(丙)之工程数学—线性代数考研基础五套测试题
● 摘要
一、解答题
1.
设
(1)计算行列式∣A ∣;
(2)当实数a 为何值时,
线性方程组【答案】
有无穷多解?并求其通解.
若要使得原线性方程组有无穷多解,
则有及得
此时,
原线性方程组增广矩阵为
进一步化为行最简形得
可知导出组的基础解系为
非齐次方程的特解为
故其通解为k 为任意常
数.
2. 已知A
是
矩阵,齐次方程组
的基础解系是
与
有非零公共解,求a 的值并求公共解.
知
的解.
对
贝腕阵
又知齐
次方程组Bx=0
的基础解系是
(Ⅰ)求矩阵A ;
(Ⅱ
)如果齐次线性方程组
【答案】(1
)记
A
的行向量)是齐次线性方程组
由
的列向量(即矩阵
作初等行变换,有
得到
所以矩阵
的基础解系为
(Ⅱ)设齐次线性方程组Ajc=0与Sx=0
的非零公共解为由
对
线性表出,
故可设
作初等行变换,有
于是
则既可由
线性表出,也可
不全为
当a=0时,
解出
因此,Ax=0与Bx=0
的公共解为
3. 已知实二次
型
的矩阵A ,满
足
且
其
中
其中t 为任意常数.
(Ⅰ)用正交变换xzPy 化二次型为标准形,并写出所用正交变换及所得标准形; (Ⅱ
)求出二次型【答案】(Ⅰ)
由
的具体表达式.
知矩阵A
有特征值
令
由知,B
的每一列
满足
即
是属于A 的特征值
.
则
与—
j 正交,于是有
的线性无关特征向
显然B 的第1, 2列线性无关
,量,从而知A
有二重特征值
设
对应的特征向量为
解得
将
正交化得:
再将正交向量组
单位化得正交单位向量组:
令
(Ⅱ
)由于
则由正交变换
故
化二次型为标准形
故二次型
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